PROPIEDADES MAGNETICAS DE LOS SOLIDOS, 2

Autor: FERNANDEZ COBEÑO ANTONIO.
Año: 2001.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: QUIMICA .
Centro de realización: FAC.DE QUIMICA.

Resumen: Se investiga en esta tesis el comportamiento magnetico de un nuevo tipo de materiales tecnologicamente avanzados formado por los microhilos ferromagneticos amorfos. A partir de las investigaciones realizadas se observa que estos materiales presentan un carácter magnetico blando, con un pequeño valor de su constante de magnetostricción a saturación y exhiben, para determinadas composiciones de su nucleo metalico, diversos efectos magneticos como son la biestabilidad magnetica (MB), el efecto de manetoimpedancia gigante (GMI) y el efecto Matteucci(ME). El estudio de comportamiento magnético de microhilos de aleación metalica rica en Co y rica en Fe frente a tensiones y torsiones mecanicas aplicadas externamente sobre las muestras es asimismo investigado. Los resultados experimentales obtenidos han permitido desarrollar diseños de nuevos sensores magnetoelásticos con posibles aplicacones tecnologicas.

Autor: HUESO ARROYO LUIS EDUARDO.
Año: 2001.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: Las manganitas, o óxidos mixtos de manganeso, se vienen estudiando sistemáticamente desde hace más de diez años como consecuencia de sus propiedades de magnetorresistencia, tanto magnetorresistencia intrínseca (llamada Colosal) o extrínseca, creada por defectos microestructurales. El objetivo de este trabajo es el de estudiar muestras de una manganita ferromagnética típica (La2/3Ca1/3MnO3), pero con tamaño de partícula en el rango nanométrico, con el propósito de aumentar las contribuciones superficiales y así, posiblemente, los fenómenos de magnetorresistencia intergranular. Por medio de un método de química suave (método sol-gel), conseguimos un control del tamaño de partícula entre 40 y 500 nm. Posteriormente se realilzó una caracterización de las propiedades magnétivas y de transporte eléctrico de las muestras. Los resultados obtenidos más reseñables son: - Determinación de una capa superficial no magnética en la superficie de las partículas. - Establecimiento del carácter monodomino magnético en las muestras menores de 100nm. - Cálclulo de la anisotropía magnética y su variación con el tamaño de partícula. - Modelización de la resistividad eléctrica, previendo el descenso de la temperatura de transición metal-aislante con el tamaño de partícula. - Desaparición progresiva de la magnetorresistencia intrínseca al mismo tiempo que se incremente la contribución extrínseca al disminuir el tamaño de partícula. - Descubrimiento y modelización del bloqueo electrostático entre partículas a bajas temperaturas. - Incremento de los valores de magnetorresistencia en muestras compuestas manganita + alúmina.

Autor: SALCEDO DE DIEGO ALVARO.
Año: 2001.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: INSTITUTO DE MAGNETISMO APLICADO "SALVADOR VELAYOS".

Resumen: En esta tesis se estudian las propiedades de relajación magnética de un conjunto de multicapas de Co/Ni crecidas por sputtering con distintas condiciones de deposito y distintos espesores de las capas. El resultado más interesante de la medida de la relajación es la aparición de un fenómeno colectivo caracterizado por una evolución temporal a saltos de la imanación en ciertas muestras. La altura de los saltos se corresponde con múltiplos del momento magnético de las capas por lo que se ha podido establecer que la evolución de la relajación se sucede mediante la desimanación de capas completas. Las características morfológicas de las películas han sido analizadas mediante difracción de rayos X de bajo ángulo y MET en sección transversal, observándose la calidad de las interfaces. Se ha podido establecer una correlación entre la morfología de las muestras y el tipo de relajación magnética que exhiben, siendo el resultado más destacable la existencia de un único salto en aquellas muestras con un espesor de Ni inferior a los 50 A. El comportamiento magnético de las muestras se ha estudiado mediante ciclos de histéresis y observación de dominios mediante efecto Kerr, hallándose una evolución magnética basada en el mecanismo de nucleación-percolación- propagación que explica las propiedades de relajación magnética. A baja temperatura se ha encontrado el efecto conocido como anisotropía de canje, probablemente debido a la formación de óxido de Co y Ni en las interfaces de las multicapas. El trabajo se complementa con un detallado estudio estructural de las multicapas mediante MET y difracción de rayos X.

Autor: VELASCO PÉREZ PABLO JOSÉ.
Año: 2001.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: INSTITUTO DE CIENCIA DE MATERIALES DE MADRID (CSIC).

Resumen: La magnetorresistencia (MR) es una propiedad física que exhiben numerosos materiales. Consiste en la variación de la resistencia eléctrica del material bajo la aplicación de un campo magnético. En los pasados años, se ha informado de varios materiales que mostraban una muy fuerte MR, especialmente cerca de la temperatura de transición magnética. Debido a los altos valores de la MR, este comportamiento ha sido bautizado con el nombre de magnetorresistencia "colosal" (CMR, del inglés "Colossal MagnetoResistance"). Esto les hace muy interesantes para detectar campos magnéticos, especialmente en la industria del almacenamiento magnético de información, y en otros diferentes tipos de sensores. En 1996, se descubrió que el Tl2Mn2O7 presentaba CMR. Debido a la dificultad inherente a su síntesis a altas presiones, se han realizado pocos estudios de este manterial. Algunos modelos teóricos han pretendido establecer el origen de la MR. Pero la falta de datos publicados sobre compuestos derivados no ha permitido dar una respuesta definitiva a este interesane problema. En el presente estudio hemos preparado y caracterizado cinco nuevas familias de pirocloros derivados del Tl2Mn2O7, sustituyendo bien en posiciones Tl3+, bien en posiciones Mn4+, con cationes iso- o alivolantes: Bl3+ y Cd2+ para sustituciones de Tl; Tl4+, Sb5+ y Te6+ para el Mn. Se ha recogido un conjunto de datos muy completo, para la caracterización: desde estudios estructurales (difracción de Rayos-X y de neutrones en polvos) hasta datos de calor específico, pasando por medidas de transporte y magnetotransporte (incluyendo datos de efecto Hall). Se ha realizado un análisis exhaustivo de los datos. Con él se ha explicado, a la luz de los modelos existentes, el comportamiento de cada familia individual. Se incluye también un estudio estructural y de transporte bajo condiciones de alta presión. Además, se comparan los datos de todas las familias, permitiéndonos evaluar la bondad de los modelos propuestos más relevantes. Mediante el presente estudio se ha establecido cuál es el mecanismo responsable del comportamiento magnetorresistivo mostrado por el sistema, se ha encontrado y discutido en detalle la naturaleza de las interacciones magnéticas presentes en el sistema, así como su relación con las propiedades de transporte.

Autor: SANZ CASAÑAS NÚRIA.
Año: 2001.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: QUÍMICA.
Centro de realización: FACULTAT DE QUÍMICA.

Resumen: Dentro del campo del magnetismo, en química de coordinación, existe un gran interés en los compuestos polinucleares de metales de transición con ligandos puente pseudohaluro o nitrito, debido a la gran variedad de modelos de coordinación que presentan estos aniones cuando actúan como ligando puente y a las distintas propiedades magnéticas que los compuestos con estos ligandos presentan. Con el objetivo de ampliar el estudio existente e iniciar el uso de nuevos ligandos puente, se han sintetizado, caracterizado y estudiado las propiedades magnéticas de distintos sistemas polinucleares de cobre(II), manganeso(II) y níquel(II) con ligandos puente nitrito o derivados de la cianamida, y se han establecido correlaciones magneto-estructurales de los compuestos sintetizados. Para obtener compuestos polinucleares de distinta nuclearidad y diferente dimensionalidad, se han trabajado con distintas aminas como posibles ligandos bloqueadores de algunas de las posiciones de coordinación de los iones metálicos. Así se han utilizado aminas derivadas de la piridina para extender los sistemas a través de los ligandos puente y aminas voluminosas para obtener sistemas de más baja nuclearidad que son muy útiles para estudiar las correlaciones magneto-estructurales. Se han obtenido nueve nuevos compuestos de Cu(II) i Ni(II) con distintos modos de coordinación del ligando nitrito, de los cuales se ha podido resolver la estructura cristalina por difracción de rayos X sobre monocristal de coho de ellos. El estudio de los cálculos de orbitales moleculares del punte u-N,O,O' -nitrito en dímeros de níquel ha permitido comparar la menor efectividad de este punte como vía de superintercambio magnética con otros compuestos polinucleares con puentes u-N,O-nitrito. Con el ligando dicianamido se han obtenido seis compuestos monodimensionales de Mn(II) con ligando punte dicianamido y un compuesto dinuclear con ligando dicianamido terminal, de los cuales ha sido posible resolver la estructura cristalina y estudiar las propiedades magnéticas. Mediante el uso distintos ligandos R-fenilcianamido se han obtenido 25 compuestos de distinta dimensionalidad y se ha podido resolver la estructura cristalina de 18 de ellos. Los cálculos de orbitales moleculares de los ligandos dicianamido y R-cianamido, y su comparación magneto-estructurales y comprobar la efectividad estos ligandos como vías de superintercambio magnético, viéndose que es más efectivo el ligando aziduro, seguido de los distintos R-fenilcianamido y por último el ligando dicianamido. El uso de los azacriptandos ha permitido obtener cuatro criptatos de Cu(II) o Ni(II) con ligando puente cianamido o 1,3-dicianamido, se ha resuelto la estructura cristalina de tres de ellos y el estudio de las propiedades magnéticas ha mostrado un acoplamiento ferromagnético en todos los casos, similar al obtenido en criptatos parecidos con ligando 1,3-azido prácticamente lineal.

Autor: PIQUER OLIET CRISTINA LUISA.
Año: 2001.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: INSTITUTO DE CIENCIA DE MATERIALES DE ARAGÓN.

Resumen: CAPÍTULO 1 ASPECTOS GENERALES. Introducción a las principales características de los sistemas bajo estudio (compuestos R2Fe14BHx y RFe11.5Ta0.5 y a conceptos de tipo teórico y experimental utilizados de forma recurrente en los capítulos posteriores. CAPÍTULO 2 ANISOTROPÍA MAGNETOCRISTALINA Y ANOMALÍAS NO-TRE EN COMPUESTOS R2FE14BHX. 1,- Estudio experimental exhaustivo, basado fundamentalmente en medidas magnéticas, de los compuestos R2Fe14BHx (R=Gd, Pr y Dy) que permite discernir entre modificaciones intrínsecas de la anisotropía magnetocristalina (inducción y modificación de transiciones de fase magnéticas), y comportamientos anómalos en Xac(T) asociados a efectos extrínsecos (anomalías no TRE). 2,- Estudio de las modificaciones intrínsecas de la anisotropía magnetocristalina mediante modelos fenomenológicos y de campo eléctrico cristalino, que permite concluir que el efecto de la hidrogenación en las distintas transiciones magnéticas, posee el mismo origen: el efecto combinado de la reducción de las contribuciones a la anisotropía de las subredes de Fe y de R (esta última descrita mediante la reducción de los parámetros de campo cristalino). 3,- Desarrollo de un modelo de dos tipos de defectos móviles interactuantes con las paredes de dominio del material y correlacionados entre ellos que permite describir los comportamientos anómalos en Xac(T) asociados a efectos extrínsecos. CAPÍTULO 3 ESPECTROSCOPÍA DE ABSORCIÓN DE RAYOS X EN COMPUESTOS R2FE14BHX. 1,- Estudio experimental mediante espectroscopía de absorción de rayos X de diferentes sistemas R-Fe dopados intersticialmente y de series R2Fe14BHx que permite concluir fundamentalmente que la hidrogenación disminuye la hibridación entre las subredes R-Fe. 2,- Estudio de dicroísmo circular magnético de series R2Fe14BHx que confirma que en estos sistemas la señal dicroíca del umbral K(Fe) refleja el desdoblamiento de canje de la banda 5d debido a su hibridación con los estados 4f(R). Este estudio, combinado con medidas de imanación macroscópicas muestra que la inmanación de la subred de tierra rara disminuye bajo hidrogenación.. CAPÍTULO 4 CARACTERIZACIÓN MAGNETOESTRUCTURAL DE LOS COMPUESTOS RFE11.5TA0.5. Síntesis y caracterización magnetoestructural, a través de medidas magnéticas y experimentos de difracción de neutrones, de la nueva serie de compuestos RFe11.5Ta0.5 CAPÍTULO 5 ESPECTROSCOPÍA M/"(O)SSBAUER EN COMPUESTOS RFe11Ta0.5 1,- Estudio mediante espectroscopía Mössbauer del 57Fe de los compuestos RFe11.5Ta0.5: planteamiento de una descomposición espectral especialmente adecuada a nuestros compuestos e introducción de un desdoblamiento adicional debido a la multiplicidad magnética de los sitios cristalográficos. 2,- Análisis y modelización del campo magnético hiperfino del Fe en estos compuestos que permite profundizar en la relación campo magnético hiperfino y momento magnético local y realizar una estimación de las distintas contribuciones al campo magnético hiperfino.

Autor: TORO SÁNCHEZ JOSE ÁNGEL DE.
Año: 2001.
Universidad: CASTILLA-LA MANCHA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES .
Centro de realización: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES - UCLM.

Resumen: * La Tesis trata sobre las propiedades magnéticas de materiales granulares con microestructura nanométrica obtenidos por el método de moliendo mecánico. * Se encuentran propiedades magnéticas cuasiuniversales del tipo comunmente denominado vidrio de espín. Tras una comparación entre propiedades magnéticas, estructurales y los resultados de espectroscopía Mössbauer, se concluye la relación entre los clusters nanométicos ricos en Fe y dichas propiedades. * Se considera la posibilidad de que el comportamiento sea el primer caso conocido de "superspin-glass" debido a interseción RKKY entre partículas.

Autor: DURÁN SERRANO MARC.
Año: 2001.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FISICA.

Resumen: Se han llevado a cabo experimentos sobre diferentes materiales con anisotropía magnética elevada. El primero es el Nd2Fe14B, un imán permanente muy duro cuyas propiedades magnéticas varían al absorber hidrógeno. Una lámina del material, sometida a electrólisis en medio acuoso son solución del Pd, absorbe enormes cantidades de H, pero sus propiedades de dureza magnética se reducen en un orden de magnitud. También se ha realizado una completa caracterización de bacterias magnetotácticos, organismos unicelulares que sintetizan cadenas de partículas, de entre 30 y 120 mm, del óxido magnético Fe3O4, magnetita. Se intentó sin éxito alinea todas las cadenas de una muestra de bacterias, requisito previo para abservar el proceso de cambio de sentido de un momento magnético. Se han estudiado partículas de hematita, Fe2O3 ferrítina, una proteína animal magnética. Se ha observado que el ritmo de relajación de la imanación hacia un valor de equilibrios es constante por debajo de 2K y hasta 100 mk, como resultado del efecto túnel del momento magnético de las partículas.

Autor: TORRES CANALS FRANCISCO.
Año: 2001.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: Se ha realizado un estudio de los materiales magnéticos nanoestructurados desde el punto de vista tanto de producción como de utilización, siempre pensando en el mundo industrial y comercial. En cuanto a la producción, se ha desarrollado un método electrolítico novedosos para la producción de materiales magnéticos nanoestructurados tanto de características duras como blandas, de forma que el proceso fuera lo más económico posible y capaz de ser desarrollado en una industria, por lo cual se ha diseñado un prototipo de celda electrolítica de tamaño industrial para producir grandes cantidades de material. En cuanto a la utilización comercial de materiales magnéticos nanoestructurados se ha propuesto un método químico de obtención de nanopartículas magnéticas de tamaño controlado para su uso en grabación magnética de alta densidad. También se ha propuesto el uso de los llamados clusters moleculares para producir un efecto magnetocalórico importante en la escala del kelvin (de 1 a 10 K aprox.) y se ha estudiado su dependencia con el proceso de desimanación. Finalmente se ha estudiado un material propuesto para el uso en el llamado papel eléctrico. Todos los trabajos se han realizado en colaboración con empresas del sector.

Autor: IGLESIAS CLOTAS ÓSCAR.
Año: 2001.
Universidad: BARCELONA .
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: En este trabajo se presentan modelos para el estudio de los procesos de dependencia en el tiempo de las propiedades magnéticas de diferentes tipos de materiales magnéticos, básicamente sistemas de partículas pequeñas y cpas delgadas con aplicación en el campo del almacenamiento magnético. A lo largo del mismo se han estudiado las distintas problemáticas asociadas al creciente aumento de la densidad de grabación en soportes magnéticos. En primer lugar se han considerado los efectos de tamaño finito y de superficie asociados a la reducción del tamaño de las partículas magnéticas a través de simulaciones Monte Carlo de un modelo reticular para una única partícula de maghemita. Se han estudiado también los efectos de desmagnetización térmica a través de un modelo fenomenológico para la relajación magnética basado en llamada ley de escala Tln(t/to). A través de cálculos numéricos basados en este modelo y su aplicación a medidas experimentales, se ha mostrado como el modelo permite extraer información de las barreras de energía microscópicas responsables de la relajación, incluso cuando ésta se da en presencia de un campo magnético. La existencia de interacciones dipolares entre partículas puede también incorporarse dentro del marco del anterior modelo fenomenológico. A través de un análisis de la relajación calculadas mediante simulación en la ley de relajación y en la estructura de las distribuciones de barreras energéticas. Se han tratado también sistemas con más complejidad de interacciones magnéticas como son las capas delgadas, modelizadas a través de redes bidimensionales de espines con anisotropía perpendicular al plano. Las simulaciones realizadas para distintos valores de la interacción dipolar y de intercambio reproducen la gran variedad de estructuras magnéticas observadas en sistemas reales. Además, el modelo permite entender la dependencia de las estructuras formadas en la historia magnética del sistema, dada la existencia de estados metaestables casi degenerados en energía con distintos tipos de orden magnético. Finalmente, se han estudiado los fenómenos de relajación cuántica a través de un modelo para una pared de dominio magnético anclada en un defecto planar. El cálculo teórico de las amplitudes de transición cuántica, basado en método de los instantones, permite evaluar la temperatura mínima para la observación de efectos cuánticos macroscópicos en términos de parámetros controlables experimentalmente, así como estudiar los efectos de disipación con el ambiente.

Autor: IZQUIERDO ZUBIATE JORGE.
Año: 2000.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS DE VALLADOLID.

Resumen: En este trabajo de Tesis Doctoral se presenta un estudio teórico de las propiedades magnéticas de sistemas metálicos magnéticos de baja dimensionalidad de interés tecnológico, habiendose utilizado para su desarrollo diversos métodos de cálculo de estructura electrónica, tanto métodos ab initio o de primeros principios como métodos semiempíricos. En los dos primeros capitulos de la tesis doctoral se presentan los resultados obtenidos para los sistemas de interfases Fe/V y Co/Cr a través del método de primeros principios TB-LMTO. El estudio de la interfase Fe/V es el más sistemático realizado hasta la fecha y el de Co/Cr es la primera simulación teórica de este tipo de sistemas de interfase. Los resultados obtenidos están en buen acuerdo con las observaciones experimentales de las que se dispone en la literatura y se predicen perfiles y acoplamientos magnéticos para sistemas que todavía no han podido ser caracterizados. En el siguiente apartado se estudió el comportamiento magnético de agregados depositados a través del método de ligaduras fuertas autoconsistente(tight-binding). En primer lugar se intentó encontrar una parametrización válida en nuestro modelo para las sistemas de agregados de Rh en Ag(100) en acuerdo con previos cálculos de primeros principios. En el segundo apartado se realizó el primer estudio conjunto de estructura y comportamiento magnético de agregados de Co depositados en Cu(100), estudiando las propiedades magnéticas en función del tamaño del agregado(minimizando las geometrías de los agregados a través de dinámica molecular), y estudiando la posible transición estructural 2D-3D para estos sistemas y su influencia en el comportamiento magnético. Por último, en el último capítulo se estudiaron las propiedades electrónicas y magnéticas de variados sistemas de Fe puros y mixtos Fe-Ag con el nuevo código SIESTA. Nuestro estudio es el primero con este método de pseudopotenciales para sistemas magnéticos, demostrando que con el mismo tipo de pseudopotenciales y bases se pueden obtener razonablemente bien el comportamiento magnético de estos sistemas, en acuerdo con otros métodos de primeros considerados "clasicos" y que son computacionalmente mucho más costosos.

Autor: TORRES CABRERA CARLOS.
Año: 2000.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: El propósito de este trabajo es el estudio de los fenómenos de relajación en ferritas con estructura de granate. Este tipo de fenómenos aporta una informacion muy valiosa sobre la estructura cristalina de los materiales así como sobre la dinámica de los procesos de imanación en los misms. Para su medida se ha utilizado la técnica conocida como desacomodación magnética y se han escogido los granates de hierro-ytrio teniendo en cuenta tanto su gran interés tecnológico como la escasez bibliográfica de este tema en dichos materiales. Los resultados previos muestran que este tipo de fenómenos está fuertemente relacionado con la presencia de iones ferrosos en la estructura. Por este motivo se ha fabricado un amplio conjunto de muestras siguiendo el método cerámico tradicional en las que se ha buscado alterar la concentración de dichos iones. Para ello, por un lado se han modificado las condiciones de sinterización(tanto temperatura como presión parcial de oxígeno) y por otro se ha introducido un conjunto de dopantes de caracteristicas muy diferentes(silicio, estaño y calcio) que deben producir variaciones muy notables en la anisotropía inducida en el material. La caracterización tanto de la composición como de la estructura de las diferentes muestras se ha llevado a cabo mediante el análisis por termogravimetría y por difracción de rayos X. La medida de la variación temporal de la permeabilidad magnética inicial de las muestras después de su desimanación revela un comportamiento muy novedoso frente a los obtenidos en otro tipo de materiales. Así, se han detectado fenómenos de acomodación magnética cuyas características dependen muy fuertemente de la frecunecia de medida utilizada. Por este motivo ha sido necesario elaborar un modelo basado en la dinámica de las paredes entre dominios magnéticos capaz de justificar dicho comportamiento. Las bruscas variaciones detectadas en la parte imaginaria de la permeabilidad confirman la presencia de un fenómeno asociado a una resonancia de dichas paredes cuya frecuencia varía con el tiempo debido a la presencia de un proceso de relajación. Por otra parte, la adición de cationes tetravalentes ha dado lugar a la aparición de procesos de relajación de tipo iónico asociados a la reorientación anisotrópica de las vacantes catiónicas(formadas por la adicción de dichos dopantes) en los diferentes lugares intersticiales de la red del granate. En cambio, la adición de dopantes divalentes ha dado lugar a la aparición de procesos de tipo electrónico asociados a la formación de iones Fe4+. Finalmente, las características de los procesos encontrados han impedido su ajuste mediante suma discreta de procesos exponenciales, como es habitual, por lo que ha sido necesario realizar un sistema de ajuste numérico adecuado al tratamiento de los mismos.

Autor: MINGUET BONVEHI MARIA.
Año: 2000.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: ESCUELA DE DOCTORADO Y DE FORMACIÓN CONTINUADA.

Autor: FREIJO CORBEIRA JUAN JOSE.
Año: 2000.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS.

Resumen: El trabajo está centrado en el estudio de las propiedades magnéticas y eléctricas de hilos amorfos ferromagnéticos de baja magnetostricción. La composición (CO96Fe4)72.5Si12.5B15 ha sido analizada por presentarse en ella valores óptimos de la magnetoi mpedancia gigante (GMI). Se han estudiado las propiedades de hilos amorfo en el estado as-cast, así como sometidos a diferentes tratamientos térmicos con tensiones mecáncias aplicadas, y a procesos de reducción de diámetro mediante trefilado. El estudio de las propiedades magnéticas se ha llevado a cabo mediante la obtención de ciclos de histéresis de baja frecuencia de cuatro tipos diferentes: axiales, longitudinales, ciclos de efecto Matteucci y Widemann Inverso. Los resultados obtendios en hilos tratados térmicamente evidencia una particular estructura de dominios y la existencia de una anisotropía helicoidal que se traduce en desplazamientos de los ciclos de histéresis axiales por un efecto de anisotropía de canje. Una segunda parte del trabajo trata sobre el fenómeno de la magneto impedancia gigante en estos materiales.Se establece uan correlación entre el proceso de imanación y el fenómeno de la magnetoimpedancia a través de la susceptibilidad circular. La última parte de trabajo se centra en la descripción de tres prototipos de sensores magnéticos cosntruidos haciendo uso de la GMI, que se han desarrollado en colaboración con empresas industriales.

Autor: GONZALEZ GARCIA ENRIQUE.
Año: 2000.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FISICA.

Resumen: En la mentada tesis se presentan los experimentos realizados en materiales magnéticos mesoscopicos, como clusters moleculares organometalicos y particulas magneticas nanométricas, para la consecución de la observación de los fenómenos de efecto túnel resonante de la magnetización y la coherencia cuántica de espín. Tiene tres capítulos que se reparten como sigue: Capitulo 1: Exposición detallada sobre el estado de la física de efecto túnel de la relajación magnética en sistemas de partículas mesoscópicas y clusters moleculares de Fe8 y Mn12. Además se incluyen las últimas aportaciones experimentales realizadas por el autor en los últimos cuatro años. Capitulo 2: Exposición detallada de la observación del efecto túel resonante en ferritina natural del bazo del caballo. La observación se ha realizado mediante medidas de relajación magnética y viscosidad, además de medidas de magnetometria d.c. En función del campo magnético aplicado. Capitulo 3: Desarrollo de los experimentos que llevaron al autor al descubrimiento del fenómeno de la Coherencia Cuantica de espín: Las medidas realizadas sobre una muestra molecular de Fe8 se han llevado a cabo mediante cavidades resonantes que utilizan radiación electromagnética de frecuencias comprendidas entre 680Mhz y 110 Ghz. La observación de las resonancias de la superposición de los niveles de espín de la molecula supone un nuevo hito en la fisica del estado sólido desde que surguiera en 1935 la paradoja del "gato de Schrodinger". Es la primera vez que se observa dicho fenómeno en sistemas magneticos y en general en sistemas de gran tamaño.

Autor: CASTILLO GARCIA OSCAR.
Año: 2000.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS (UPV/EHU).

Resumen: El magnetismo molecular es un campo de investigación muy activo que estudia las propiedades fisicas y quimicas de compuestos moleculares que contienen especies portadoras de espin. En los ultimos años de ha acrecentado el interes por encontrar y explicar las relaciones entre el comportamiento magnético y la estructura de los compuestos. Debido a ello, el estudio de las interacciones de canje entre centros paramagnéticos a través de ligandos puente (oxalato, carbonato, hidróxido, azidas…) en sistemas condensados se ha convertido en una activa area de la Quimica de coordinación. Se han caracterizado magnética y estructuralmente un elevado número de especies diméricas y sistemas bi- y tridimensionales con el ligando oxalato puente. Sin embargo, los ejemplos de complejos monodimensionales es mucho más escaso y limitado al Cu (II9. En esta memoria se presenta la síntesis, caracterización estructurl y magnética de una familia de 22 nuevos compuestos monodimensioniales de Co(II), Ni(II) y Cu(II) con el ligando oxalato y aminas aromaticas como ligandos terminales. El estudio cristalografico revela que dependiendo de ligando aromatico terminal y del tipo de ión metalico, se puede obtener una gran variedad estructural: a)cadenas en zigzag con ligandos oxalato puente bis-bidentados y ligandos terminales en posición cis, b) cadenas en zigzag analogas a las anteriores pero con moleculas de agua de cristalización, c)cadenas lineales con el ligando oxalato puente bis-bidentado y los ligandos en posición trans, d) cadena lineal con el ligando oxalato con muy inusual modo de coordinación diferentes, uno pentacoordinado y otro hexacoordinado, f)compuesto dinuclear de Cu(II), g)compuesto 1D formado por el apilamiento paralelo de unidades planas bipiridina-cobre-oxalato y unidas por enlaces de semicoordinacion, h)Compuestos heterometalicos de Cu-Co y Cu-Ni con una estructura en cadena lineal similar a las del tipo c. En todos los casos se han estudiado los parametros estructurales del ligando oxalato y del entorno de coordinacion de los atomos metalicos, asi como el empaquetamiento de las cadenas, prestando especial atención a las interacciones tipo r-r entre los anillos aromaticos y a los enlaces de hidrogeno. El comportamiento magnético de los compuestos de Co(II) presenta interacciones antiferromagneticas entre los iones metalicos a traves del ligando oxalato puente. Hay que destacar que uno de estos compuestos presenta un ordenamiento tridimensional ferromagnetico como consecuencia de un fenomeno de "spin-canting". Todos los compuestos de Ni(II) presentan, como era de esperar interaccioines antiferromagneticas, cuya magnitud está de acuerdo con lo esperado en funcion de las correspondientes estructuras y basicidad de los ligandos amina. Las propiedades magnétcas de los compuestos de cobre(II) estan determinada por la orientación de los orbitales magnéticos respecto al ligando oxalato puente, obteniendose desde interacciones antiferromagnéticas muy fuertes hasta un debil ferromagnetismo.

Autor: CALDERON PRIETO M. JOSE.
Año: 2000.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE FISICAS.

Resumen: Hemos estudiado la perovskitas de oxido de manganeso (o manganitas) y otros oxidos magneticos con magnetorresistencia colosal. Nos hemos centrado principalmente en el modelo de doble intercambio, su alcance y sus limitaciones. El doble intercambio subyace las propiedades de las manganitas y se ha mostrado que es valido por si mismo en aquellos regimenes en los que domina sobre otras interacciones. Este es el caso de las manganitas con banda de conducción como el La1-x Sr xMnO3 en el regimen de dopaje optimo y las propiedades a bajas temperaturas, donde no se espera que los grados de libertad de la red sean importantes. En el regimen de dopaje optimo, las manganitas son ferromagnéticas y metalicas a baja temperatura y paramagneticas y aislantes a altas temperaturas. Hemos estimado la temperatura critica de la transición magnética Tc por medio de una simulación de Monte Carlo. No sólo hemos determinado una Tc dentro del rango de la experimental sino tambien la influencia de las fluctuaciones de espin( que no están incluidas en los tratamientos a campo medio) en su valor. También hemos estudiado el transporte y hemos comprobado que el modelo de doble intercambio no da por si solo la transición metal-aislante. Después de determinar las propiedades magnéticas y electricas en el volumen, hemos estudiado las superficies de estos sistemas. Debido a la deficiencia de oxigeno en la superficie, los orbitales que participan en la conduccion dejan de estar degenerados y el mecanismo de doble intercambio se hace más debil. Aparecen correlaciones antiferromagneticas en la superficie por lo que la magnetizacion se suprime mucho más rapido con la temperatura que en el volumen. La conductancia tambien disminuye. A bajas temperaturas, las propiedades de transporte van a venir dadas principalmente por los grados de libertad de espin, es decir, por el doble intercambio. A bajas temperaturas, las manganitas son medio metalicas y eso determina el carácter de las excitaciones de baja energia del sistema. Calculamos las ondas de espín y los procesos de scattering posibles. El rápido crecimiento de la resistividad con la temperatura se ajusta cuantitativamente teniendo en cuenta la interacción de las ondas de espín con el desorden no diagonal intrinseco a las manganitas. La resistencia Hall anómala de las manganitas no sigue el comportamiento de otro ferromagnetos tradicionales. La fase de Berry de los electrones de conducción actua como un campo magnetico local que se acopla a la magnetización por medio del acoplo espin-orbita. La resistencia Hall anómala resultante está de acuerdo con el resultado experimental. Por último, estudiamos la formación de polarones magneticos libres cerca de la temperatura critica magnética en sistema con baja densidad de portadores comparada con la longitud de correlacion magnetica. Mediante una simulacion de Monte Carlo, estudiamos la estabilidad y la dinamica de estos polarones. Los resultados son aplicables a los pyrochloros de manganeso y a ls hexaboruros de europio que tienen baja densidad de portadores y presentan magnetorresistencia colosal.

Autor: GARCIA MARTIN JOSE MIGUEL.
Año: 1999.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: INSTITUTO DE MAGNETISMO APLICADO.

Resumen: En esta tesis se describe la fabricación, por métodos electroquímicos, de dos tipos de materiales magnéticos: nanohilos de cobalto crecidos en el interior de membranas poosas, y microtubos de cobalto-fósfor depositados sobre substratos cilíndricos de cobre. Además de caracterizar las muestras por técnicas convencionales (difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, magnetómetros de induccióny de muestra vibrante), se hace un estudio sistemático de su estructura de dominios mediante microscopía de fuerzas magnéticas MFM. En el caso de los nanohilos, se comprueba que el crecimiento depende de la membrana empleada: los hilos crecen con estructura cúbica si la membrana es de alúmina, y lo hacen con estructura hexagonal cuando es de policarbonato. Los conjuntos de nanohilos conmembrana (hilos paralelos) presentan campos de saturaciónd el orden de 10.000 Oe y campos coercitivos de unos 100Oe. Por MFM hemos visualizado la es tructura multidomino de un nanohilio de 90 nm de diámetro. Por su parte, los microtubos de cobalto-fósforo poseen estructura amorfa y una anisotropía magnética radial debida al crecimiento columnar sobre le substrato cilíndrico de cobre. Los microtubos presentan efecto de mangetoimpedancia gigante (GMI), efecto que aumenta con el espesor de la capa magnética y con la frecuencia de la correinte alterna. Estos resutlados se explican empleando el modelo que considera la exstencia de efecto pelicular. Del análisis por MFM se deduce que los tubos poseen e una estructura de Kittel con dominios de ciere, estructua que evoluciona a medida que aumenta el espesor de la capa magnética; los dominos principales se ondulan y los dominios de cierre aumentan de tamaño.

Autor: GARCIA BENEYTEZ JUAN MANUEL.
Año: 1999.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: INSTITUTO DE MAGNETISMO APLICADO.

Resumen: Los materiales magnéticos blandos han atraído gran atención de la comunidad científica en los últimos años, debido a al combinación del interés desde el punto de vista de la investigación básica, con su potencial aplicación en dispositivos tecnológicos. Dentro de los materiales metálicos, los microhilos amorfos, constituidos por un núcleo metálico de reducidas dimensiones y una capa externa de vidrio, forman una nueva familia con propiedades magnéticas particularmente interesantes. En el presente trabajo se realiza un estudio pormenorizado de la dependencia de las propiedades de transporte en distintos rangos de frecuencia con el estado de imanación de los microhilos metálicos. Así, se caracteriza el fenómeno de magneto-resitencia a bajas frecuencias, el fenómeno de magneto-impedencia en el régimen de radiofrecuencias, y la resonancia ferromagnética en el régimen de microondas. El estudio de las propiedades de transporte se revela a lo largo del trabajo como una fuente de información acerca de los procesos básicos de imanación y la distribución de anistropía magnetoelástica, que gobierna el comportamiento magnético de los microhilos.

Autor: GARCIA TELLO PABLO.
Año: 1999.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: QUIMICA.
Centro de realización: UCM DE MADRID (CONVALIDADO UPV/EHU).

Resumen: En la memoria presentada se recogen los resultados referentes al estudio de la variación de parametros magnétidos tales como campo coercitivo imanación a saturación y magnestrocción a saturación de los sistemas amorfos y nanocristalinos mencionados en el titulo de la memoria con respecto a las temperaturas de tratamiento de las aleaciones. Así mismo, se efectuan estudios comparativos de estos sistemas referentes al comportamiento de los campos de anisotropía efectivos y de dipersión. Finalmente, se evalúa el método de Espectroscopía de Inductancias como herramienta útil para el estudio de la dinámica de movimiento de paredes de dominios magnéticos.